PAPR抑制技术简介
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pcr技术PCR技术简述PCR(聚合酶链式反应)是一种在分子生物学领域中广泛应用的技术,它通过扩增DNA序列,使得微量的DNA可被放大到足够进行分析和检测。
PCR技术的发明者是美国生物化学家凯瑟琳·穆利斯和基瑞克·穆利斯,他们在1983年首次描述了PCR技术的原理和应用。
PCR技术的原理基于DNA的双链结构以及DNA聚合酶的酶活性。
首先,需要将DNA样本经过解链处理,使得DNA的两条链分离。
然后,通过引物(primers)的引导,DNA聚合酶在适当的温度下,将碱基按序合成新的DNA链。
在这个过程中,由于DNA聚合酶的高保真性,其错误复制的错误率非常低。
PCR技术的应用非常广泛。
一方面,PCR技术可以用于DNA的克隆,即通过扩增特定目标序列,大量复制所需的DNA片段。
这项技术在基因工程、遗传学、疾病诊断以及法医学中有着重要的应用。
另一方面,PCR技术还可用于DNA的测序,即通过大量扩增DNA片段的方法,快速获取准确的DNA序列信息。
这项技术在基因组学、进化生物学等领域具有重要意义。
PCR技术具有许多优点。
首先,PCR技术具有高效快速的特点。
在PCR反应中,只需几个小时就能从微量的DNA样本扩增出大量的DNA。
其次,PCR技术的扩增过程是在体外进行的,不依赖于生物体,也不受DNA序列的限制。
第三,PCR技术对DNA样本的要求较低,只需微量的DNA就可以进行扩增。
最后,PCR技术的扩增结果可以被检测和分析,从而实现对特定DNA序列的定量和定性研究。
然而,PCR技术也存在一些限制。
首先,由于PCR技术的扩增过程是指数型增长,因此存在扩增产物的竞争问题,这可能导致非特异性扩增。
其次,PCR技术对引物的设计和选择要求较高,如果引物选择不当,可能会导致扩增失败或非特异性扩增。
此外,PCR技术还存在杂交、污染和抑制等问题,这可能对结果的准确性产生影响。
为了解决PCR技术的一些限制,研究人员对PCR技术进行了改进和创新。
MIMO 技术的关键是有效避免天线之间的干扰,以区分多个并行数据流。
众所周知,在水平衰落信道中可以实现更简单的MIMO 接收。
而在频率选择性信道中,由于天线间干扰和符号间干扰混合在一起,很难将MIMO 接收和信道均衡分开处理。
如果采用将MIMO 接收和信道均衡混合处理的MIMO 接收均衡的技术,则接收机会比较复杂。
因此,由于每个OFDM 子载波内的信道(带宽只有15KHz)可看作水平衰落信道,MIMO 系统带来的额外复杂度可以控制在较低的水平(随天线数量呈线性增加)。
相对而言,单载波MIMO 系统的复杂度与天线数量和多径数量的乘积的幂成正比,很不利于MIMO 技术的应。
MIMO 系统在一定程度上可以利用传播中多径分量,也就是说MIMO 可以抗多径衰落,但是对于频率选择性深衰落,MIMO 系统依然是无能为力。
目前解决MIMO 系统中的频率选择性衰落的方案一般是利用均衡技术,还有一种是利用OFDM。
4G 需要极高频谱利用率的技术,而OFDM 提高频谱利用率的作用毕竟是有限的,在OFDM 的基础上合理开发空间资源,也就是MIMO-OFDM,可以提供更高的数据传输速率。
另外ODFM 由于码率低和加入了时间保护间隔而具有极强的抗多径干扰能力。
由于多径时延小于保护间隔,所以系统不受码间干扰的困扰,这就允许单频网络(SFN)可以用于宽带OFDM系统,依靠多天线来实现,即采用由大量低功率发射机组成的发射机阵列消除阴影效应,来实现完全覆盖。
1、多普勒频移设手机发出信号频率为fT,基站收到的信号频率为fR,相对运动速度为V,C为电磁波在自由空间的传播速度(光速);fdoppler即为多普勒频移。
例360km/h车速,3GHz频率的多普勒频移:子载波间隔确定-多普勒频移影响■2GHz频段,350km/h带来648Hz的多普勒频移,对高阶调制(64QAM)造成显著影响。
■低速场景,多普勒频移不显著,子载波间隔可以较小■高速场景,多普勒频移是主要问题,子载波间隔要较大■仿真显示,子载波间隔大于11KHz,多普勒频移不会造成严重性能下降■当15KHz时,EUTRA系统和UTRA系统具有相同的码片速率,因此确定单播系统中采用15KHz的子载波间隔■独立载波MBMS应用场景为低速移动,应用更小的子载波间隔,以降低CP开销,提高频谱效率,采用7.5KHz子载波■Wimax的子载波间隔为10.98KHz,UMB的子载波间隔为9.6KHz2、OFDM(1)OFDM技术的优势■频谱效率高各子载波可以部分重叠,理论上可以接近Nyquist极限。
LTE面试问题整理1.LTE测试用什么软件?什么终端?答:LTE测试前台测试使用华为出的测试软件GENEX Probe,后台分析使用GENEX Assistant ;测试终端有:CPE(B593s)、小数据卡(B398和B392)、TUE2.LTE测试中关注哪些指标?答:LTE测试中主要关注PCI(小区的标识码)、RSRP(参考信号的平均功率,表示小区信号覆盖的好坏)、SINR(相当于信噪比但不是信噪比,表示信号的质量的好坏)、RSSI(Received Signal Strength Indicator,指的是手机接收到的总功率,包括有用信号、干扰和底噪)(RSSI 测量的是带宽内有用信号+无用信号+底噪)、PUSCH Power(UE的发射功率)、传输模式(TM3为双流模式)、Throughput DL, Throughput UL上下行速率、掉线率、连接成功率、切换成功率…………3.RSRP、SINR、RSRQ什么意思?RSRP: Reference Signal Received Power下行参考信号的接收功率,和WCDMA中CPICH的RSCP作用类似,可以用来衡量下行的覆盖。
区别在于协议规定RSRP指的是每RE的能量,这点和RSCP 指的是全带宽能量有些差别,所以RSRP在数值上偏低;SINR:信号与干扰加噪声比(Signal to Interference plus Noise Ratio)是指:信号与干扰加噪声比(SINR)是接收到的有用信号的强度与接收到的干扰信号(噪声和干扰)的强度的比值;可以简单的理解为“信噪比”。
RSRQ (Reference Signal Received Quality)主要衡量下行特定小区参考信号的接收质量。
和WCDMA中CPICH Ec/Io作用类似。
二者的定义也类似,RSRQ = RSRP * RB Number/RSSI,差别仅在于协议规定RSRQ相对于每RB进行测量的;4.SINR值好坏与什么有关?下行SINR计算:将RB上的功率平均分配到各个RE上;下行RS的SINR = RS接收功率/(干扰功率+ 噪声功率)= S/(I+N) ;从公式可以看出SINR值与UE收到的RSRP、干扰功率、噪声功率有关,具体为:外部干扰、内部干扰(同频邻区干扰、模三干扰)5.UE的发射功率多少?答:LTE中UE的发射功率由PUSCH Power 来衡量,最大发射功率为23dBm;6.有没有去前台做过测试,覆盖和质量的要求是怎样的等等?-110 -3在Radio Parameters窗口:从传输模式Transmission Mode 看为TM3模式(只有TM3模式支持双流,TM2和TM7只支持单流),Rank indicator为Rank 2才表示终端在双流模式(下左图);还可以通过RANK SINR来判断,如果在RANK1模式下,则对应的SINR值在RANK1 SINR项出现;如果在RANK2模式下,则对应的SINR值在RANK2 SINR项出现;由于PROBE软件反映速度慢,平时我们还可以在MCS窗口可以判断:如下右MCS图所示,有列数字,两列都不为零说明已在双流模式,如,左边一列数字不为零,右边一列全为零,说明占用的是单流;8.LTE目前所用哪些传输模式,各有什么区别和作用?LTE的9种传输模式:1. TM1,单天线端口传输:主要应用于单天线传输的场合2. TM2,开环发射分集:不需要反馈PMI,适合于小区边缘信道情况比较复杂,干扰较大的情况,有时候也用于高速的情况,分集能够提供分集增益3. TM3,开环空间复用:不需要反馈PMI,合适于终端(UE)高速移动的情况4. TM4,闭环空间复用:需要反馈PMI,适合于信道条件较好的场合,用于提供高的数据率传输5. TM5,MU-MIMO传输模式(下行多用户MIMO):主要用来提高小区的容量6. TM6,闭环发射分集,闭环Rank1预编码的传输:需要反馈PMI,主要适合于小区边缘的情况7. TM7,Port5的单流Beamforming模式:主要也是小区边缘,能够有效对抗干扰8. TM8,双流Beamforming模式:可以用于小区边缘也可以应用于其他场景9. TM9, 传输模式9是LTE-A中新增加的一种模式,可以支持最大到8层的传输,主要为了提升数据传输速率深圳现网开了TM2、3、7自适应,局部区域开了TM2、3、7、8自适应。
PARP抑制剂初步了解PARP抑制剂是一种靶向聚ADP核糖聚合酶(Poly ADP-ribose Polymerase) 的癌症疗法。
它是第一种成功利用合成致死(Synthetic Lethality) 概念获得批准在临床使用的抗癌药物。
2005年:两篇Nature取得了突破性进展,单独使用PARP抑制剂可以杀死DNA修复缺陷型癌细胞,特别是BRCA1/2突变型癌细胞(BRCA参与DNA修复);它的原理不难理解:携带BRCA1或BRCA2种系基因突变(germline mutation)的癌症患者体内的肿瘤携带着特定的DNA修复缺陷,因此对同样能阻碍DNA修复的PARP抑制剂尤其敏感。
由于这一特性,PARP抑制剂的疗效有望拓展到其它携带着同样DNA修复缺陷的肿瘤。
为此,对PARP抑制剂的研发已经成为抗癌领域的一个热点。
2017的综述总结:PARP inhibitors: Synthetic lethality in the clinic.Science. 2017 MarDNA损伤及其修复根据受损伤DNA的特点,将DNA损伤分为单链断裂(ssDNA)、双链断裂(DSBs)等类型,其中DSB是最具危害的损伤类型之一,可导致癌症的发生。
PARP和BRCA是细胞内两种重要的DNA修复机制,前者主要修复DNA单链损伤,后者主要修复DNA双链损伤,双重守护细胞健康,保证细胞内DNA损伤得到及时修复而避免癌变。
PARP和BRCA任一修复机制失灵,损伤DNA会在细胞内累积导致癌变,累积过度也会导致癌细胞死亡。
DNA修复通路的主要框架结构,其中包括:•1.碱基切除修复 (BER)•2.核苷酸切除修复(NER)•3.错配修复(MMR)•4.DNA双链断裂修复(DSB)o同源重组(HR)o非同源末端连接(NHEJ)PARP抑制剂商品目前全球共有3个PARP抑制剂获批上市,除了卢卡帕尼(Rucaparib, 2016年12月19日)之外,还有阿斯利康的Lynparza (奥拉帕尼,2014/12/19)、Tesaro公司的Zejula(尼拉帕尼,Niraparib,2017/3/27)。
OFDM信号峰平比(PAPR)抑制技术
一、研究背景
无线通信技术在近几十年中发展迅速。
20世纪80年代,出现了以FDMA 和模拟技术为核心的第一代无线通信系统(1G),仅提供话音业务。
到了90年代初期,出现了以CDMA技术和TDMA技术为核心技术的第二代移动通信系统(2G)。
90年代末期产生了以分组无线业务(GPRS)和高速电路数据交换业务(HSCSD)为代表的2.5G通信系统,提高了无线数据的传输速率和网络容量。
目前第三代移动通信系统(3G)仍沿用第二代移动通信系统的网络结构。
以CDMA为核心技术,并且支持语音、图像、文件传输和网页浏览等信息业务。
随着技术的进一步发展,以及用户对于无线接入互联网和无限多媒体数据业务的巨大需求,促使各个国家推出了4G系统。
而正交频分复用技术(OFDM)作为一种新型的数字调制技术,具有很多优点,可以解决无线移动环境中多径衰落等问题,具有非常广阔的发展前景。
二、研究意义
正交频分复用技术(OFDM)是一种多载波调制技术,广泛使用于多径衰落条件下,具有频谱效率高、抗多径衰落等优点。
同时也具有对相位噪声敏感及峰平比较大等缺点。
OFDM中多个子载波的累加会产生较大的峰值信号,所以要求高功率放大器具有较大的线性动态范围,这会增加高功率放大器的成本,同时会降低高功率放大器效率。
如果峰值超过高功率放大器的线性动态范围,就会造成带内失真和带外弥散。
降低峰平比是OFDM系统的关键技术,具有很重要的意义。
三、抑制PAPR问题的研究现状
对OFDM信号的高峰平比的抑制有很多方法。
基于放大器的角度,可以提高放大器的线性范围,但这样会相应的造成成本的增加和功率的浪费。
也可以对信号进行预失真处理,但要求准确的对系统进行非线性建模。
而基于信号处理的角度,可以采取限幅、编码、选择映射等技术对PAPR进行抑制。
限幅技术是一种实现最简单的方法,但这种方法是对信号进行非线性处理,所以会造成带内干扰和带外辐射,使系统的误码率性能恶化。
因此可以在限幅后进行滤波,来降低带外噪声,但这样又会引起信号峰值的回升。
采用过采样可以优化传输性能,同时过采样的阶数越大,滤波后PAPR的回升量越小。
并且进行多次限幅滤波可以进一步降低PAPR的回升量。
编码技术是在OFDM调制之前对信号进行编码处理,来改进信号的峰平比。
这种技术可以从两个方面考虑,一种是选择能够满足要求的波形,将这些波形分配到信息序列上。
另一种是用两个互补的子序列,一个用于传送有用信息,另一个用于传送优化的参数,通过调整参数来降低峰平比。
编码技术会降低数据传输效率,不适合N较大的情况。
选择映射技术是使用几组预先设计的伪随机向量与信号相乘,然后分别进行IFFT,选出峰平比较低的信号。
要求伪随机向量间相互独立,并且不能改变原来信号的星座图。
这种方法比较灵活,不限制子载波的个数和调制方式,但比较复杂,需要传送副信息。
部分传输序列技术,将信息分成几组进行IFFT,然后分别乘上相位因子,
通过调节相位因子来降低PAPR。
分组方式有相邻分组、交织分组、随机分组等。
其中随机分组方式的效果最好。
这种方式可保持平均功率基本不变,但复杂度较高,并且需要无失真的传送相位因子的副信息。
还有一种技术是通过恰当的选择OFDM调制中每个子载波的时域冲击波形来降低PAPR,也可以避免额外的IFFT过程。
四、基本算法
1、最简单也最容易实现的是限幅类算法,但由于信号得非线性处理使系统的误码率性能下降,所以这种算法的研究着重于改善限幅后系统的误码率性能。
为了降低噪声以及防止峰值再生,一般采取重复限幅和滤波相结合的算法,算法较为复杂。
2、编码类算法是一种在不失真情况下抑制信号PAPR的技术,例如分组编码和格雷互补序列等。
通过编码控制可以被用来传输的数据序列组合,选择其中具有较小PAPR值的信号传输。
但这种算法只适用于载波数较小的系统中,所以很少应用。
其中格雷互补序列映射方法使用较为广泛,但也只适用于MPSK调制方式,而且子载波数增加会导致编码效率的降低。
3、概率类算法通常有SLM和PTS。
SLM算法是先产生包含相同信息并独立的多个OFDM信号,选择其中PAPR小的信号发送,如果经过IFFT变换后产生的传输序列越多则性能越好。
这种算法不受调制方式和子载波个数影响,但计算复杂度高且需要传送边带信息。
PTS算法是将输入的数据向量划分成多个相互不重跌的子向量,给子向量中的子载波乘以一个相同的旋转因子,通过选择旋转因子来降低PAPR。
这种算法也需要传送一定的边带信息,计算复杂度较高。
4、有一种算法是通过矩阵变换来降低PAPR,对原始输入序列进行线性变换来改变相关性,而并不破坏子载波的正交性,这样可以改善信号PAPR的统计分布。
当输入数据序列的非周期自相关函数值较小时,OFDM信号的PAPR值将比较低,所以选择适当的矩阵对输入序列进行变换就可以达到降低信号的PAPR。
这种算法进行线性变换,不会引起失真,不会增加系统的发射功率,也不需要传送边带信息,接收时只需要进行相应的逆变换即可。
由于预编码矩阵的种类和数量有限,如何构造矩阵就成为这种算法的一个难点。
5、另外一种算法就是利用脉冲成形技术,这种方法在IFFT之前对经过基带映射后的数据在频域进行处理,改变原始数据相位和幅度的分布。
这种算法的复杂度小,实现简单,而且效果明显。
但需要增加冗余信息,降低了系统的频带利用率。
峰平比问题是OFDM系统需要解决的关键问题,抑制峰平比的具体算法有很多,需要从性能和复杂度等多方面考虑,目前还没有一种算法可以在各方面都达到满意的效果,比如较高的传输速率、复杂度低、不影响系统的误码性能等。
所以,对于降低系统PAPR算法需要进一步的研究。